Struktur Data dan Kunci Relasional Basis Data Serta Contoh

Modul Makalah - Struktur Data dan Kunci Relasional Basis Data Serta Contoh - Artikel ini akan menjelaskan tentang struktur data relasional, kunci relasional, serta konsep dan contoh untuk integrity constraint.

image source: www.bu.edu

baca juga: Memahami Arsitektur Basis Data dan Klasifikasi Model Data

Struktur Data Relasional

Sistem basis data merupakan lingkup terbesar dalam organisasi data. Sistem basis data mencakup semua bentuk komponen data yang ada dalam suatu sistem. Sedangkan basis data merupakan komponen utama yang menyusun sistem basis data

Gambar 3.1 Sistem Basis Data

• Bit, merupakan sistem angka biner yang terdiri atas angka 0 dan 1
• Byte, merupakan bagian terkecil, dapat berupa karakter numerik, huruf, ataupun karakter khusus yang membentuk suatu item data / field. 1 Byte digunakan untuk mengkodekan 1 karakter
• Data item (field), merepresentasikan suatu atribut dari suatu record yang menunjukkan suatu item dari data, misalnya nama, alamat. Kumpulan dari field membentuk suatu record
• Record, menggambarkan suatu unit data individu yang tertentu. Kumpulan dari record membentuk suatu file.
• File, terdiri dari record-record yang menggambarkan satu kesatuan data yang sejenis 
• Basis data, sekumpulan dari berbagai macam tipe record yang mempunyai hubungan terhadap suatu objek tertentu 
• Sistem basis data, merupakan sekumpulan basis data, yang tersusun dari beberapa file. Contoh : Data bilangan bulat (integer), 
• Byte (1 byte), Small-Integer (2 byte), 
• Long Integer (4 byte), Data bilangan nyata, 
• Single (4 byte), Double (8 byte).

Terminologi

Model ini menjelaskan tentang hubungan logik antar data dalam basis data dengan cara memvisualisasikan ke dalam bentuk tabel dua dimensi yang terdiri dari sejumlah baris dan kolom yang menunjukan atribut-atribut

Istilah-istilah dan pengertian dalam model basis data relasional :

• Record : sebuah baris dalam suatu relasi. Disebut juga tuple
• Cardinality : banyaknya record dalam sebuah relasi
• Atribut : suatu kolom dalam sebuah relasi
• Domain : batasan nilai dalam atribut dan tipe datanya
• Derajat / degree : banyaknya kolom dalam relasi
• Candidate Key : atribut atau sekumpulan atribut yang unik yang dapat digunakan untuk membedakan suatu record
• Primary Key : salah satu dari CK yang dipilih dan dipakai untuk membedakan suatu record
• Alternate key : CK yang tidak dipilih menjadi PK
• Unary relation : suatu relasi yang hanya mempunyai satu kolom
• Binary relation : suatu relasi yang hanya mempunyai dua kolom
• Ternary relation : suatu relasi yang mempunyai tiga kolom

Karakteristik model basis data relasional

Relasi dalam model basis data relasional memiliki karakteristik :

• Semua entry / elemen data pada suatu baris dan kolom tertentu harus mempunyai nilai tunggal (single value), atau suatu nilai yang tidak dapat dibagi lagi (atomic value), bukan suatu kelompok pengulangan
• Semua entry / elemen data pada suatu kolom tertentu dalam rlasi yang sama harus mempunyai jenis yang sama
• Masing-masing kolom dalam sutu relasi mempunyai nama yang unik
• Pada suatu relasi / tabel yang sama tidak ada dua baris yang identik

Komponen relasi

Tabel relasional mempunyai 2 komponen :

a. Intention

• Terdiri dari dua bagian yaitu struktur penamaan (naming structure) dan batasan integritas (integrity constraint)
• Struktur penamaan menunjukkan nama tabel dan nama atribut yang ada lengkap dengan dengan batasan nilai dan tipe datanya
• Batasan integritas dipengaruhi oleh integritas referential yang meliputi key constraint dan referensial constraint.
• Key constraint tidak mengijinkan adanya nilai null pada atribut yang digunakan sebagai PK
• Referentil constraint memberikan aturan bahwa nilai-nilai dalam atribut kunci yang digunakan untuk menghubungkan ke basis data lain tidak diijinkan memiliki nilai null

b. Extention

• Menunjukkan isi dari tabel-tabel pada suatu waktu, cenderung berubah sewaktu-waktu

Kunci relasi

Dasar penentuan PK adalah bahwa nilai-nilai rinci data dari atribut yang digunakan sebagai PK harus unik, tidak mungkin ada nilai rinci data yang sama pada semua record dalam basis data.

Kunci merupakan elemen record yang dipakai untuk menemukan record tersebut pada waktu akses atau bisa digunakan untuk identifikasi tiap record.

Jenis-jenis kunci :

• Superkey
• Candidat key
• Primary key
• Alternate key
• Foreign key
• External key

Superkey : kumpulan atribut dari suatu tabel yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi entity atau record dari tabel tersebut secara unik

Candidate key : superkey dengan jumlah atribut minimal. Candidat key ini tidak boleh berisi atribut dari tabel yang lain

Primary key :Salah satu atrribut dari candidat key dapat dipilih menjadi primary key dengan 3 kriteria sbb :

1. Key tersebut lebih natural untuk dijadikan acuan 
2. Key tersebut lebih sederhana 
3. Key tersebut cukup unik 

Alternate key :Setiap atribut dari candidate key yang tidak terpilih sebagai primary key akan dinamakan alternate key. 

Foreign key : merupakan sembarang atribut yang menunjuk kepada primary key pada tabel lain.
Akan terjadi pada suatu relasi yang memiliki kardinalitas one to many atau many to many

Integritas entity

Nilai atribut yang dipilih sebagai PK tidakboleh null untuk setiap record yang ada dalam relasi

Aturan ini menjamin bahwa semua record yang ada dalam basis data akan dapat diakses karena semua record dapat diidentidikasi berdasarkan kunci yang unik

Contoh :

Integritas referensial

Jika dua buah tabel direlasikan maka PK harus menjamin bahwa untuk setiap nilai PK tertentu dalam tabel A, harus ada pula record dengan nilai PK yang sama pada tabel B

Contoh :

Relasi antar entity

Relasi antar entity dalam satu tabel

• Berupa relasi antar entity yang berupa record untuk menyediakan data atau informasi dari atribut-atribut dalam satu tabel
• Contoh : dalam tabel mahasiswa dapat diperoleh informasi bahwa nomhs 12346 bernama Ali baba dengan jenis kelamin laki-laki

Relasi antar entity dalam banyak tabel

• Tipe ini mempunyai kerelasian yang lebih rumit
• Ada 3 jenis : Tree, Simple network, Complex network
• Contoh : Sistem basis data, Edhy, hal. 60 - 66

Anomali

Adalah proses pada basis data yang memberikan efek samping yang tidak diharapkan (misalnya menyebabkan ketidakkonsistenan data atau membuat sesuatu data menjadi hilang ketika data lain dihapus).

Macam anomali ada 3, yaitu :

• Anomali peremajaan,
• Anomali penghapusan, dan
• Anomali penyisipan.

Anomali ini terjadi bila terjadi perubahan pada sejumlah data yang mubazir, tetapi tidak seluruhnya diubah. Sebagai contoh, terdapat relasi PESANAN_BELI yang mengandung data PEMASOK dan KOTA yang menyatakan lokasi pemasok. BARANG, dan JUMLAH yang menyatakan nama barang dan jumlah barang yang dipesan.

modulmakalah | Seandainya pemasok Citra berpindah ke kota lain, misalnya ke Bogor, dan pengubahannya hanya dilakukan pada data pertama ( data pemasok Citra pada relasi PESANAN_BELI ada dua buah), maka hasilnya adalah seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini:

Terlihat bahwa ada ketidakkonsistenan. Fakta pertama menyatakan bahwa pemasok Citra berlokasi di Bogor, tetapi fakta kedua menyatakan bahwa pemasok Citra berada di Bandung. Mana yang benar? Keadaan inilah yang menyatakan adanya ketidakkonsistenan

Sekian artikel tentang Struktur Data dan Kunci Relasional Basis Data Serta Contoh.

Daftar Pustaka

1. Connoly, T., & Begg, c. (2010). database system; a practical approach to design, implementation and management (5th ed.). Harlow :Addison wesley
2. Indrajani. (2011). Perancangan Basis Data Dalam All In 1, ISBN 978-979-27-9980-4, Jakarta: Elex Media Computindo
3. Indrajani. (2011). Bedah Kilat 1 Jam – Pengantar dan Sistem Basis Data, ISBN 978-979-27-9695-7, Jakarta: Elex Media Computindo
4. O'Brien, J. (2003). Introduction To Information Systems (11th ed.). New York: Mc Graw Hill